光呼吸是进行光合作用的细胞在光照和O2/CO2值异常时发生的一种生理过程(如下图所示),该过程是细胞在Rubisco酶的催化下,消耗O2,生成CO2,借助叶绿体、线粒体等多种细胞器共同完成的消耗能量的反应。虽然光呼吸大约抵消了30%的光合作用储备能量,但其对细胞有着很重要的保护作用。
(1)据图可知,光呼吸与光合作用都利用了 为原料,但光合作用在 反应阶段实现了该物质的再生,而光呼吸最终将该物质彻底氧化分解并产生 。
(2)Rubisco酶的存在场所为 ,这种酶既能催化物质“C—C—C—C—C”和O2反应,也能催化物质“C—C—C—C—C”和CO2反应,其两面性与酶的 (特性)相矛盾,推测O2/CO2值 (高、低)时,有利于光呼吸而不利于光合作用。
(3)有观点指出,光呼吸的生理作用在于干旱天气和过强光照下,因为温度很高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭, 供应减少,此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的 ,减少细胞受损的可能,而光呼吸产生的 又可以作为暗反应阶段的原料,因此光呼吸对植物有重要的正面意义。
(4)用 (溶液)可分离绿叶中的色素,在滤纸条上扩散速度最快的是 。